Small RNA是指长度约50nt的非编码RNA,包括miRNA、 siRNA 和 piRNA等。Small RNA广泛存在于生物体内,是一类重要的功能分子,它们通过各种序列特异性的基因沉默作用,包括 RNA 干扰(RNAi)、翻译抑制、异染色质形成等,诱导基因沉默,调控诸如细胞生长发育、应激反应、沉默转座子等各种各样的细胞生理过程。
Small RNA 测序是指对某物种的组织或细胞在特定条件下转录的18-30 nt(或 18-40 nt)的 Small RNA 进行高通量测序,可分析得到Small RNA种类、miRNA家族分析、结构分析、已知和新发现的miRNA靶基因的预测、差异表达的miRNA聚类及GO / Pathway分析等。

图1 Small RNA分析流程图

图1 Small RNA片段各位点碱基偏向性

图2 miRNA二级结构图展示
经典案例
高通量测序研究鼻咽癌miRNA调控网络 Journal of Experimental & Clinical Cancer Research.2016.
Integrated analysis of microRNA regulatory network in nasopharyngeal carcinoma with deep sequencing. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research.2016, doi: 10.1186/s13046-016-0292-4.
本文对12个鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC) 病人和8个慢性鼻炎的病人的miRNA进行测序和分析,通过的调控网络miRNA表达差异和GO / Pathway分析,发现8个显著差异的miRNA与NPC相关,其中 miR-34C 调控的靶基因包括 TP53, CCND1, CDK6, MET,BCL2,并且发现 PI3K/AKT/ mTOR 信号通路是该调控网络的重要功能。GO 和 KEGG 富集分析发现914 个靶基因主要参与细胞循环、分泌功能、肿瘤免疫等。
图1 A、miR-34 家族与调控基因(CCND1, TP53, BCL2, MET, CDK6) 网络图;B、TP53的调控网络图;
C 、CCND-1的调控网络图;D、BCL2-的调控网络图
图2 miR-34c-5p 调控网络图
推荐文献
[1] Integrative analysis of miRNA and gene expression reveals regulatory networks in tamoxifen-resistant breast cancer. Oncotarget. 2016, doi: 10.18632/oncotarget.11136.
[2] Dynamic mRNA and miRNA expression analysis in response to intermuscular bone development of blunt snout bream (Megalobrama amblycephala ). Scientific Reports. 2016, doi: 10.1038/srep31050.
[3] Genome-wide identification and analysis of drought-responsive genes and microRNAs in tobacco. Int J Mol Sci. 2015 , doi: 10.3390/ijms16035714.
[4] Characterization of microRNA transcriptome in lung cancer by next-generation deep sequencing. Molecular oncology. 2014, doi: 10.1016/j.molonc.2014.03.019.
测序策略
产品类型 | 建库类型 | 测序策略 | 建议数据量(Clean data) | 周期 |
Small RNA测序 | 常规文库 | Illumina HiSeq,SE50 | 10、20M clean reads | 30工作日 |
送样建议
样品类型 | 总量 | 浓度 | 其他要求 |
动植物、昆虫、原核Total RNA | 200ng | 15ng/μL≤c≤500ng/μL | RIN>8.0,28S/18S≥1.5(昆虫无RIN和28S/18S的要求)
图谱基线无上抬,5S 峰正常。 |
血清血浆 | 20ng | 2ng/μL | / |
Small RNA(<200nt) | 100ng | 20ng/μL | / |
新鲜动物组织干重 | 30mg | / | / |
新鲜植物组织干重 | 50mg | / | / |
新鲜培养细胞数/菌体 | 2×105个 | / | / |
全血 | 0.2mL | / | / |
FFPE样本 | 100mm2,10μm厚的切片2片以上 | / | / |
FAQ
Small RNA测序常见问题